остаточное изображение


Остаточное изображение — это изображение, которое продолжает появляться в глазах после периода воздействия исходного изображения. Остаточное изображение может быть нормальным явлением (физиологическое остаточное изображение) или патологическим явлением ( палинопсия ). Иллюзорная палинопсия может быть патологическим преувеличением физиологических остаточных образов. Остаточные изображения возникают из-за того, что фотохимическая активность в сетчатке продолжается, даже когда глаза больше не испытывают первоначальный стимул. [1] [2]

Оставшаяся часть этой статьи относится к физиологическим остаточным изображениям . Распространенным физиологическим остаточным изображением является тусклая область, которая кажется плавающей перед глазами после краткого взгляда на источник света, например, на вспышку камеры. Палинопсия — частый симптом зрительного снега .

Отрицательные остаточные изображения возникают, когда фоторецепторы глаза , прежде всего известные как палочки и колбочки , адаптируются к чрезмерной стимуляции и теряют чувствительность. Новые данные свидетельствуют о том, что корковый вклад также присутствует. [3] В норме сверхстимулирующее изображение перемещается в свежую область сетчатки небольшими движениями глаз, известными как микросаккады . Однако, если изображение большое или глаз остается слишком устойчивым, этих небольших движений недостаточно, чтобы изображение постоянно перемещалось к новым участкам сетчатки . Фоторецепторы, которые постоянно подвергаются воздействию одного и того же раздражителя, в конечном итоге истощают свой запас энергии.фотопигмент , что приводит к снижению сигнала к мозгу. Это явление можно наблюдать при переходе из яркого помещения в затемненное, например, при ходьбе в помещении в яркий снежный день. Эти эффекты сопровождаются нейронными адаптациями в затылочной доле мозга, которые функционируют аналогично настройке цветового баланса в фотографии. Эти адаптации пытаются сохранить согласованность зрения при динамическом освещении. Просмотр однородного фона, когда эти адаптации все еще происходят, позволит человеку увидеть остаточное изображение, потому что локализованные области зрения все еще обрабатываются мозгом с использованием адаптаций, которые больше не нужны.

Трихроматическая теория цветового зрения Юнга-Гельмгольца постулировала, что в глазу есть три типа фоторецепторов, каждый из которых чувствителен к определенному диапазону видимого света: коротковолновые колбочки, средневолновые колбочки и длинноволновые колбочки. Однако трихроматическая теория не может объяснить все явления остаточного изображения. В частности, остаточные изображения являются дополнительным оттенком адаптирующего стимула, и трихроматическая теория не может объяснить этот факт. [4]

Неспособность трихроматической теории объяснить остаточные изображения указывает на необходимость теории противоположного процесса, подобной той, что сформулирована Эвальдом Герингом (1878) и развита Хурвичем и Джеймсоном (1957). [4] Теория противоположного процесса утверждает, что зрительная система человека интерпретирует информацию о цвете, обрабатывая сигналы от колбочек и палочек антагонистическим образом. Теория цвета противника предполагает, что существует три канала противника: красный против зеленого, синий против желтого и черный против белого. Ответы на один цвет канала оппонента антагонистичны откликам другого цвета. Следовательно, зеленое изображение будет давать пурпурный цвет .остаточный образ. Зеленый цвет утомляет зеленые фоторецепторы, поэтому они производят более слабый сигнал. Все, что приводит к меньшему количеству зеленого, интерпретируется как его парный основной цвет, то есть пурпурный, т. е. равная смесь красного и синего. [ нужна ссылка ]

Пример видео, создающего искаженную иллюзию после просмотра и отвода взгляда. См . Последействие движения . [ нужна ссылка ]


Если зритель смотрит на это изображение в течение 5–60 секунд, а затем смотрит на белый объект, появляется негативное остаточное изображение (в данном случае голубой на пурпурном ). Этого также можно добиться, закрыв глаза и запрокинув голову.